1、第 4 课时 从自然界获取铁和铜【基础梳理】1.下列关于金属的叙述中正确的是( )A.常温下所有的金属都是固态B.金属元素大多数以化合态存在于自然界C.金属具有导电、导热和延展性D.金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性2下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是( )A2HgO 2HgO 2 = = = = = B4Al3MnO 2 3Mn2Al 2O3= = = = =高 温 C2MgO 2MgO 2 = = = = =通 电 D4COFe 3O4 3Fe4CO 2= = = = =高 温 3.加入下列物质不可能实现 Fe2O3Fe 转化的是( )A.H2 B.CO C.Al D.Cl2
2、4.下列有关合金的叙述中正确的是( )合金具有金属特性;合金中的元素以单质形式存在;合金中不一定含有金属;钢是含杂质较少的铁合金;合金属于金属材料;生铁可完全溶解于稀盐酸。A. B. C. D.5炼铁时,加入石灰石的作用是( )A石灰石能降低氧化铁的熔点B石灰石能改变生铁的性能C石灰石能促进氧化铁的还原D石灰石用于除去铁矿石中的二氧化硅6.生物炼铜实际上是微生物帮助我们从矿石中提取铜。这些“吃岩石的细菌”能利用空气中的氧气将不溶性的 CuS 转化成可溶性铜的化合物,该化合物是( )A.碳酸铜 B.硝酸铜 C.硫酸铜 D.氢氧化铜7下列说法不正确的是( )A有些活泼金属如铝可作还原剂法的还原剂B
3、可用电解熔融的 NaCl 的方法来冶炼金属钠C可用焦炭或一氧化碳还原氯化铝的方法来冶炼铝D回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物8高炉炼铁中生成铁的反应一定是( )A氧化还原反应 B置换反应C复分解反应 D分解反应9硅在自然界只以化合态形式存在,如铁矿石中的硅主要以脉石(SiO 2)的形式存在。炼铁时为了除去脉石,向炼铁高炉中加入石灰石。该过程不可能涉及的化学反应是( )ACaCO 3 CaOCO 2 = = = = =高 温 B2FeOSi 2FeSiO 2= = = = =高 温 CSiO 23C SiC2CO DCaOSiO 2 CaSiO3= = = = =高 温 = = = = =
4、高 温 【运用提升】10.含碳量在 34的生铁,因断口呈灰色所以叫灰口铁。此生铁具有较好的韧性,常用于铸造机器底座和零件。试判断:纯铁,灰口铁,碳三种固体熔点从高到低的顺序是( )A. B. C. D.11. 在高温下用一氧化碳还原 m g 四氧化三铁得到 n g 铁。已知氧的相对原子质量为 16,则铁的相对原子质量为( )A. B. C. D.21nm n 64n3m 3n m n32n 24nm n12用电解法分别电解熔融的 KCl、MgCl 2、Al 2O3三种物质,若通过的电量相同,则析出K、Mg、Al 三种金属的物质的量之比为( )A632 B631 C321 D12313用足量的
5、CO 还原 32.0 g 某种氧化物,将生成的气体通入足量澄清石灰水中,得到 60 g 沉淀,则该氧化物是( )AFeO BFe 2O3 CCuO DCu 2O【选做题】14.铜在自然界多以1 价矿石存在,在固态特别是高温下,1 价铜的化合物比2 价稳定。用辉铜矿(Cu 2S)炼铜的方法之一是将一定量的矿石高温通空气焙烧,生成两种氧化物。将焙烧过的矿石加上比原矿石的质量少一半的未经焙烧过的矿石,混合后隔绝空气再进行高温煅烧,结果得到金属铜和一种具有刺激性气味的气体。写出这两个反应的化学方程式。_;_。15. 测定硫酸铜晶体里结晶水的含量,实验步骤为:研磨 称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量 加热
6、 冷却 称量 重复至的操作,直到连续两次称量的质量差不超过 0.1g 为止 根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量请回答下列问题:(1)现有坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、药匙、硫酸铜晶体样品等实验用品,进行该实验时,缺少的实验用品是_ 。(2)该实验中哪一步骤需要使用干燥器?使用干燥器的目的是什么?答:_。(3)实验步骤的目的是_。(4)若操作正确而实验测得的硫酸铜晶体中结晶水的含量偏低,其原因可能有(填入选项的编号) : _。A被测样品中含有加热不挥发的杂质B被测样品中含有加热易挥发的杂质C实验前被测样品已有部分失水D加热前所用的坩埚未完全干燥第 4 课时 从自然界获取铁和铜1.
7、BC 解析:常温下金属单质都是固体,说法错误,因为汞为液体,故 A 错误; 金属元素大多数以化合态存在于自然界,只有一些很不活泼的金属才可以以单质形式存在于自然界中,如金,银,铜,故 B 正确;绝大多数金属具有良好的导电、导热和延展性,故 C 正确;有些金属离子有还原性,如二价铁离子,故 D 错误。故选 BC。2.C3.D 解析:氢气还原氧化铁生成铁和水,反应的化学方程式为 3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O,可以实现,故 A 不选;一氧化碳还原氧化铁生成铁,3CO+Fe 2O3=2Fe+3CO2,故 B 不选;铝还原氧化铁反应生成铁和氧化铝,反应化学方程式为:2Al+Fe 2O3=2Fe+
8、Al2O3,故 C 不选;氯气具有氧化性不能和氧化铁反应,故 D 选;故选 D。4.C 解析:合金具有金属特性,故正确;合金中的元素以单质形式存在,故正确;合金中一定含有金属,故错误;钢是含杂质较少的铁合金,故正确;合金属于金属材料,故正确;生铁中的碳不与盐酸反应也不溶于水,所以生铁不可完全溶解于稀盐酸,故错误。故选 C。5.D6.C 解析:从元素守恒与氧化还原的角度来分析,CuS 和氧气反应,硫元素被氧化,且转化为可溶性的铜盐,所以该化合物为硫酸铜。7.C 解析:铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属;金属钠用电解熔融的 NaCl 的方法制取;铝是活泼金属,很难用还原剂把它还原出来;回收旧金属可
9、以重新制成金属或它们的化合物。8.A 解析:热还原冶炼金属的反应一定不是复分解反应,也一定不是分解反应,不一定是置换反应,如 3COFe 2O3 2Fe3CO 2,但一定是氧化还原反应。= = = = =高 温 9.B 解析:高温下石灰石首先分解产生 CaO 和 CO2,生成的生石灰(碱性氧化物)可与SiO2(酸性氧化物)反应实现高炉造渣;生成的 CO2可与碳反应提供一部分还原剂 CO。因无单质硅,所以没有 B 项所给的反应发生。10.C 解析:合金的特点是强度大、熔点低。这两项都是指相对于各自单一成分而言。11.B 解析:设铁的相对原子质量为 x,则Fe3O44CO 3Fe4CO 2= =
10、= = =高 温 3x64 3 xm n , x 。 3x 643x mn 64n3m 3n12.A 解析:K e =K、Mg 2 2e =Mg、Al 3 3e =Al,设通过的电子物质的量为6 mol,则得到 K 6 mol,Mg 3 mol,Al 2 mol。13.B 解析: n(CaCO3) 0.6 mol,由于 1 mol CO 与氧化物反应后变成 1 60 g100 gmol 1mol CO2,夺取了氧化物中的 1 mol O,故可知 32.0 g 氧化物中含氧原子 0.6 mol,氧元素的质量为 9.6 g,则氧化物中金属元素的质量为 22.4 g,两元素质量比为 ,故 B22.4
11、 g9.6 g 73正确。14.2Cu 2S3O 2 2Cu2O2SO 2 = = = = =高 温 2Cu 2OCu 2S 6CuSO 2= = = = =高 温 解析:由题意知:高温下1 价比2 价稳定。写第一个化学方程式时,要注意到这一点。从可知焙烧过的矿石是 Cu2O,且与原 Cu2S 的物质的量相同。据步再加上比步矿石质量少一半的矿石(Cu 2S)反应,得出 Cu2O 和 Cu2S 的物质的量的比为 21。再根据生成铜和一种具有刺激性气味的气体(SO 2)可写出第二个化学方程式。15.A、C 解析:(1)根据个实验步骤,研磨需要研钵;称量需要托盘天平;加热需要酒精灯等而这些仪器在试题
12、所提供的仪器中并没有出现,故答案为:研钵、托盘天平、酒精灯;(2)在加热后冷却时,为了防止硫酸铜吸水,应将硫酸铜放在干燥器中进行冷却,从而得到纯净而干燥的无水硫酸铜故答案为:冷却;防止吸水;(3)实验中的加热、冷却、称量的操作步骤要重复进行,直至连续两次称量的差不超过0.1 g 为止这是为了确定样品中结晶水是否已经被全部除去。这样做是为了保证定量实验的准确性故答案为:检验样品中的结晶水是否已经全部除去;(4)被测样品中含有加热不挥发的杂质会导致测定的水的质量偏小,故 A 正确;被测样品中含有加热易挥发的杂质会导致测定结果偏大,故 B 错误;实验前被测样品已有部分失水会导致测定的水的质量偏小,故 C 正确;加热前所用的坩埚未完全干燥加热后水挥发,导致水的质量测定结果偏大,故 D 错误。